航空发动机用封严涂层可磨耗性评价

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1、硕士学位论文航空发动机用封严涂层可磨耗性评价研究生姓名：孙波导师姓名：朱晨教授2015年5月4日分类号：TG174.4密级：公开UDC：620学号：1206007中国民航大学硕士学位论文航空发动机用封严涂层可磨耗性评价研究生姓名：孙波导师姓名：朱晨教授申请学位类别：工学硕士学科专业名称：材料科学与工程所在院系：理学院论文答辩日期：2015年5月7日2015年5月4日WearEvaluationofSealCoatinginAeroengineADissertationSubmittedtoCivilAviationUniversityofChinaFortheAcademicDegreeo

2、fMasterofEngineeringBYSunBoSupervisedbyProf.ZhuChenCivilAviationUniversityofChinaMay2015■■．中国民航大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研巧成果。尽我所知，抢文中不包含其他人已经发表，除了文中特别加从标注和致谢的地方外或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国民航大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同了作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。．又是０．１互＝兮研究生签名：口期中

3、国民航大学学位论文使用授权声明中飼民航大学、、中閔科学技术信息研究所國家阁书馆有权保留本人所送交学位论、。文的复印件和电子文档，可公采用影印缩印或其他复制手段保存论文本人电子文挡一的内容和纸质论文的内容相敌。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借闷，，可公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公布（包括刊登）授权中国民航大学研究生部如理。；－你户户户：研梵生签名：肆师签名：日期，中国民航大学硕士学位论文摘要利用等离子喷涂技术（PlasmaSpraying）在45钢基体上制备了铝硅-聚苯酯（AlSi-Polyster）封严涂层，优化了该种封严涂层的

4、喷涂工艺，系统研究了AlSi-polyster涂层试样在室温，以及300℃条件下保温20h、50h、100h、200h和300h后涂层的显微组织、表面硬度（HR15Y）和结合性能变化，利用新型刮磨试验机对该种封严涂层的刮磨机理进行研究，并进行可磨耗性评价。利用扫描电镜（Scanningelectronmicroscope,SEM）分析了涂层的显微形貌；利用能谱仪(EnergyDispersiveSpectroscopy,EDS)对刮痕表面进行了成分分析；利用激光共聚焦显微镜（lasermicroscope）分析了刮痕的三维形貌和二维轮廓，测量了刮痕的表面粗糙度。正交实验结果确定了6号工艺为

5、等离子喷涂铝硅聚苯酯封严涂层的最佳工艺：喷涂电压43.5V，电流790A，送粉率11r.min-1。热稳定性能实验结果表明：在环境温度温度为300℃时，铝硅聚苯酯涂层的表面洛氏硬度值和结合强度随保温时间的延长而呈下降趋势；随着保温时间增加，基体和Ni5Al底层的界面上出现黑色氧化物；底层和铝硅聚苯酯面层界面曲线的复杂度越来越高；保温时间越长，面层中出现孔隙和裂纹的数目越多，氧化物也越多。刮磨实验结果表明：三种硬度涂层刮磨机理均主要为叶片微峰与涂层之间的二体磨粒磨损和涂层非金属相与叶片之间的粘着磨损。随着刮磨转速的增加，高硬度涂层截面轮廓深度由100μm增大到360μm，面粗糙度由47.30

6、0μm增大到57.778μm，涂层在刮磨过程中发生火星飞溅现象；低硬度涂层截面轮廓深度由150μm增大到330μm，刮磨区域的面粗糙度逐渐从Sa16.236增加至Sa30.725，刮磨过程中涂层的非金属相向叶片大量转移；中间硬度涂层截面轮廓深度由160μm变化到280μm，面粗糙度22.155μm变化到27.090μm，涂层的面粗糙度和截面轮廓起伏比较稳定，且维持在比较适中的水平。综上分析，中间硬度铝硅聚苯酯涂层的可磨耗性能最佳。关键词：AlSi-Polyster；等离子喷涂；封严涂层；刮磨实验；可磨耗性评价I中国民航大学硕士学位论文AbstractUsingplasmasprayingt

7、echnology,AlSi-polystercoatingsonthesurfaceof45steelweremanufactured.Thesprayingprocessofthiskindofsealcoatingwerealsooptimized.Studiedthemicromorphology,surfacehardness(HR15Y)andbandingstrengthchangesofAlSi-poly